【正文】 RON C200H 系列等。一般要留有一定裕量（約占 10%），滿足生產(chǎn)發(fā)展和工藝的改進(jìn)。隨即關(guān)閉輸入端口，進(jìn)入程序執(zhí)行階段。 [7] 2． 3． 5 電源 PLC 的電源將外部供給的交流電轉(zhuǎn)換成供 CPU、存儲(chǔ)器等所需的直流電，是整個(gè) PLC的能源供給中心。 PLC 輸出模組在工業(yè)環(huán)境中用來控制制動(dòng)器、氣閥及馬達(dá)等的 PLC 系統(tǒng)模擬輸出范圍包括177。 2． 3． 3 輸入 /輸出 PLC 的對(duì)外功能，主要是通過各種輸 入 /輸出模組與外界聯(lián)系的，按 I/O 點(diǎn)數(shù)確定模組規(guī)格及數(shù)量， I/O 模組可多可少，但其最大數(shù)受 CPU 所能管理的基本配置的能力，即受最大的底板或機(jī)架槽數(shù)限制。 系統(tǒng)管理程序主要控制 PLC 的運(yùn)行，使 PLC 按正確的次序工作；用戶指令解釋程序?qū)?PLC 的用戶指令轉(zhuǎn)換為機(jī)器語言指令，傳輸?shù)?CPU 內(nèi)執(zhí)行；功能程序與系統(tǒng)程序調(diào)用則負(fù)責(zé)調(diào)用不同的功能子程序及其管理程序。目前的計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng) DCS（ Distributed Control System）中已有大量的可編程控制器應(yīng)用。這項(xiàng)新技術(shù)的使用，在工業(yè)界產(chǎn)生了巨大的反響。 PLC 源起于 1960 年代，當(dāng)時(shí)美國(guó)通用汽車公司，為解決工廠生產(chǎn)線調(diào)整時(shí)，繼電器順序控制系統(tǒng)之電路修改耗時(shí)，平時(shí)檢修與維護(hù)不易等問題?？删幊炭刂破饔蓛?nèi)部 CPU，指令及 資料內(nèi)存 、輸入輸出單元、 電源模組 、數(shù)字模擬 等單 元 所模組化 組合成。所以不論在日常生活還是生產(chǎn)中對(duì)于供水系統(tǒng)必須滿足如下的基本要求：能夠隨時(shí)供應(yīng)充足的、水壓平穩(wěn)的、水質(zhì)優(yōu)良的生活和工農(nóng)業(yè)用水。本系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確自動(dòng)控制同時(shí)，還將 供水的質(zhì)量 進(jìn)行了提高。該設(shè)計(jì)針對(duì)性的 對(duì)水塔水位自動(dòng)控制系統(tǒng)里各個(gè) 功能進(jìn)行了分析，并且文中對(duì) 系統(tǒng)各個(gè)器件的結(jié)構(gòu)、操作流程，以及工作時(shí)協(xié)調(diào)控制的辦法都有所講 解。工廠只要一斷水，必將無法正常運(yùn)作。 楊杰： PLC 在水位控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 6 2 可編程控制器 可編程控制器的簡(jiǎn)介 可編程邏輯控制器（ Programmable Logic Controller，簡(jiǎn)稱 PLC） ，一種具有微 處理機(jī) 的數(shù)字電子設(shè)備，用于自動(dòng)化控制的 數(shù)字邏輯控制器 ，可以將控制指令隨時(shí)加載內(nèi)存內(nèi)儲(chǔ)存與執(zhí)行。 [1] 發(fā)展歷史與展望 可編程控制器的興起與美國(guó)現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)發(fā)展的要求密不可分的。 1970 年代初期， PLC 引進(jìn)微處理機(jī)技術(shù)，使得 PLC 具有算術(shù)運(yùn)算功能與多比特之?dāng)?shù)字信號(hào)輸出 /輸入功能，并且能直接以階梯圖符號(hào)進(jìn)行程序之編寫。從技術(shù)上看，計(jì)算機(jī)技術(shù)的新成果會(huì)更多地應(yīng)用于可編程控制器的設(shè) 計(jì)和制造上，會(huì)有運(yùn)算速度更快、存儲(chǔ)容量更大、智能更強(qiáng)的品種出現(xiàn)；從產(chǎn)品規(guī)模上看，會(huì)進(jìn)一步向超小型及超大型方向發(fā)展；從產(chǎn)品 的 配套性上看，產(chǎn)品的品種會(huì)更豐富、規(guī)格更齊全，完美的人機(jī)界面、完備的通信設(shè)備會(huì)更好地適應(yīng)各種工業(yè)控制場(chǎng)合的需求；從市場(chǎng)上看，各國(guó)各自生產(chǎn)多品種產(chǎn)品的情況會(huì)隨著國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的加劇而打破，會(huì)出現(xiàn)少數(shù)幾個(gè)品牌壟斷國(guó)際市場(chǎng)的局面，會(huì)出現(xiàn)國(guó)際通用的編程語言；從網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況來看，可編程控制器和其它工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組網(wǎng)構(gòu)成大型的控制系統(tǒng)是可編程控制器技術(shù)的發(fā)展方向。 系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器： [4] PLC 系統(tǒng)程序決定了 PLC 的基本功能，該部分程序由 PLC 制造廠家編寫并固化在系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器中，主要有系統(tǒng)管理程序、用戶指令解釋程序和功能程序與系統(tǒng)程序調(diào)用等部分。 RAM 是一種高密度、低功耗的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，可用鋰電池作為備用電源，一旦斷電就可通過鋰電池供電，保持 RAM 中的內(nèi)容。 輸出單元是用來驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載的接口，主要原理是由 CPU 處理以書寫在 PLC 里的程序指令，判斷驅(qū)動(dòng)輸出單元在進(jìn)而控制外部負(fù)載，如指示燈、電磁接觸器、繼電器、氣（油）壓閥等。 目前 PLC 制造廠家大都開發(fā)了計(jì)算機(jī)輔助 PLC 編程支持軟件，當(dāng)個(gè)人計(jì)算機(jī)安裝了PLC 編程支持軟件后，可用作圖形編程器，進(jìn)行用戶程序的編輯、修改，并通過個(gè)人計(jì)算機(jī)和 PLC 之間的通信接口實(shí)現(xiàn)用戶程序的雙向傳送、監(jiān)控 PLC 運(yùn)行狀態(tài)等。 PLC 在輸入采樣階段：首先以掃描方式按順序?qū)⑺袝捍嬖谳斎腈i存器中的輸入端子的通斷狀態(tài)或輸入數(shù)據(jù)讀入，并將其寫入各對(duì)應(yīng)的輸入狀態(tài)寄存器中，即刷新輸入。 確定 I/O 的點(diǎn)數(shù)。 （ 4）在 PLC 機(jī)型選取上要考慮控制系統(tǒng)與 PLC 結(jié)構(gòu)功能的合理性。當(dāng)水塔液面高于水塔上限水位時(shí)，則水塔上限水位開關(guān) S4為 OFF，水泵停止。 輸入 /輸出接口分設(shè)計(jì) 3． 3． 1 水塔水位控制系統(tǒng)的輸入 /輸出設(shè)備 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 這是一個(gè)單體控制小系統(tǒng)，沒有特殊的控制要求，它有 6 個(gè)開關(guān)量，開關(guān)量輸出觸點(diǎn)數(shù)有 8 個(gè)，輸入、輸出觸點(diǎn)數(shù)共有 14 個(gè)，只需選用一般中小型控制器即可。此次給水塔供水完成。組態(tài)軟件應(yīng)該能支持各種工控設(shè)備和常見的通信協(xié)議，并且通常應(yīng)提供分布式數(shù)據(jù)管理和網(wǎng)絡(luò)功能。對(duì)項(xiàng)目來說是費(fèi)時(shí)費(fèi)力、得不償失的，同時(shí)， MIS（ 管理信息系統(tǒng)， ManagementInformationSystem）和 CIMS（ 計(jì)算機(jī) 集成制造系統(tǒng)， ComputerIntegratedManufacturingSystem）的大量應(yīng)用，要求工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)為企業(yè)的生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、決策提供更詳細(xì)和深入的數(shù)據(jù)，以便優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中的各個(gè)環(huán)節(jié)。點(diǎn)擊綠色的“啟動(dòng)按鈕”，“水閥”開始運(yùn)作，如圖52 與圖 53： 圖 52 啟動(dòng)初始 WINCC畫面 圖 53 啟動(dòng)初始仿真畫面 4 秒后，若“水池低水位指示”信號(hào)未輸入，則“水池低水位”報(bào)警燈報(bào) 警，如圖54 和 55 所示： 楊杰： PLC 在水位控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 24 圖 54 水池報(bào)警 WINCC畫面 圖 55 水池報(bào)警仿真畫面 若“水池低水位”信號(hào)輸入，則報(bào)警不啟動(dòng)，啟動(dòng)“水泵”， 如圖 56 和 57 所示： 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 圖 56 水泵啟動(dòng) WINCC畫面 圖 57 水泵啟動(dòng)仿真畫面 4 秒后，若“水塔低水位指示”信號(hào)未輸入，則“水塔低水位”報(bào)警燈報(bào)警，如圖57 和 58 所示： 楊杰： PLC 在水位控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 26 圖 57 水塔報(bào)警 WINCC 畫面 圖 58 水塔報(bào)警仿真畫面 若“水塔低水位”信號(hào)輸入，則報(bào)警不啟動(dòng)，如圖 59 和 510 所示： 圖 59 水塔低水位 WINCC 畫面 華東交通大學(xué)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 圖 410 水塔報(bào)警仿真畫面 若“水塔高水位指示”信號(hào)輸入，則關(guān)閉水泵，如圖 511 和 512 所示： 圖 511 水塔高水位 WINCC 畫面 圖 512 水塔高水位仿真畫面 一段時(shí)間后，若“水池高水位指示”信號(hào)輸入，則關(guān)閉水閥，如圖 513 和 514 所示： 楊杰： PLC 在水位控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 28 圖 513 水池高水位 WINCC畫面 圖 514 水池高水位仿真畫面 到此，本次 基于 PLC 控制系統(tǒng)的水塔水位 控制任務(wù)順利完成。再次我表示衷心的感謝。 楊杰： PLC 在水位控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 30 參 考文獻(xiàn) [1]夏春茂、姚建飛主編 .可編程序控制器原理 、應(yīng)用與實(shí)訓(xùn) [M] 5245 [2]朱益飛 .PLC 的發(fā)展及其應(yīng)用 [J].電氣時(shí)代 ,:7072 [3]胡學(xué)林 .《可編程控制器原理及應(yīng)用》 [M]， [4]廖常初主編 .S7300PLC 編程及應(yīng)用 [M].機(jī)械工業(yè)出版社 2020 1619 [5]李建興主編 .可編程控制器應(yīng)用技術(shù) .[M]北京：機(jī)械工業(yè)出版社 .2020 27